Диплом (1229652), страница 7
Текст из файла (страница 7)
. (2.2)
Полный резерв времени работы – это максимальное время, на которое можно изменить или отсрочить ее начало, чтобы продолжительность проходящего через нее наибольшего пути не превысила продолжительности критического пути.
Полный резерв времени является зависимой величиной, т.к. изменение его по одной работе может вызвать изменение резервов по другим работам.
Рисунок 2.4 – Сетевой график ремонта переднего распределительного редуктора 3(2)ТЭ10М(К)
Рисунок 2.5 – Сетевой график ремонта заднего распределительного редуктора 3(2)ТЭ10М(К)
3 Разработка технологического процесса ремонта редукторов
3.1 Описание конструкции заднего распределительного редуктора тепловоза ТЭ10М(К)
На привод агрегатов и механизмов, обеспечивающих работу дизеля и вспомогательных электрических машин, затрачивается значительная мощность. Для различных серий тепловозов затраты составляют 8–12 % эффективной мощности дизеля. Из вспомогательных машин основными потребителями энергии являются вентиляторы охлаждающего устройства (4–6 %), компрессор (около 2 %), вентиляторы охлаждения электрических машин (2–2,5 %), двухмашинный агрегат или стартер-генератор с синхронным возбудителем (около 1,5 %).
На тепловозах отбор мощности от дизеля производится, как правило, с обоих концов его коленчатого вала через распределительные редукторы.
Задний распределительный редуктор приводится от вала отбора мощности дизель-генератора и обеспечивает передачу мощности на: гидропривод вентилятора холодильной камеры; центробежный вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей задней тележки; шестеренчатый масляный насос высокого давления; привод синхронного подвозбудителя [5].
Редукторы тепловоза ТЭ10М(К), представленного на рисунок 3.1, по конструкции аналогичны друг другу и имеют много взаимозаменяемых деталей: по две цилиндрические шестерни из трех; конические пары шестерен; валы привода вентилятора; маслооткачивающие насосы; гнезда подшипников; крышки – ведущего и промежуточного валов; подшипники; крышки люков для осмотра на верхнем картере; фильтры в системе трубопровода откачки масла, установленные в корпусе, имеют чугунные корпуса, состоящие из двух разъемных картеров. Отличаются редукторы установкой конической шестерни на промежуточном валу для обеспечения необходимого направления вращения колес центробежных вентиляторов охлаждения ТЭД; межцентровым расстоянием положения нижнего вала по отношению к ведущему и соответственно числом зубьев 31 и 42 цилиндрических шестерен, установленных на валах.
|
а)  |
б)  |
|
в)  | |
Рисунок 3.1 – Внешний вид заднего распределительного редуктора тепловоза типа ТЭ10М: 1 – вал вентилятора; 2, 10, 20, 27, 37, 49, 62, 67 – крышки; 3, 33, 34, 39, 57 – шестерня; 4 – кольцо пружинное; 5 – картер верхний; 6 – рым-болт; 7 – картер нижний; 8, 25, 30 – шариковые подшипники; 9, 17, 21, 31, 36, 40, 46, 64 – гнезда подшипников; 11, 22, 23, 48, 55 – втулки; 12, 35, 65 – валы; 13 – кольцо резиновое; 14, 47, 59 – фланцы; 15 – фильтр; 16, 24, 56 – штифты; 18, 29, 45, 54, 63 – роликовые подшипники; 19 – насос шестеренчатый; 26, 53 – трубопроводы масла; 28 – полукольцо регулировочное; 32 – вал промежуточный; 38 – сапун; 41, 61 – кольца маслоотбойные; 42, 60 – втулки маслогонные; 43 – фланец ведущий; 44 – вал ведущий; 50 – насос лопастной; 51 – валик; 52 – лопасть; 58 – вал нижний; 66 – кольцо
Задний распределительный редуктор состоит: из нижнего картера 7 (рисунок 3.1), верхнего картера 5, соединенных по разъему с помощью шпилек с гайками и болтов в единый корпус, в расточки которого установлены вал ведущий 44, вал нижний 58 привода вентилятора холодильной камеры, вал промежуточный 32 привода шестеренного насоса центробежного фильтра, вал 1 привода вентилятора охлаждения тяговых электродвигателей. От вала отбора мощности дизель-генераторной установки мощность на задний редуктор передается через ведущий вал 44. От ведущего вала через шестерни 39 (с числом зубьев 90) и 57 (с числом зубьев 31) мощность передается к нижнему валу 58, а через шестерню 33 (с числом зубьев 38) – к валу промежуточному 32. От промежуточного вала через пару конических шестерен 34 и 3 (с числом зубьев соответственно 25 и 23) мощность передается к валу 1 вентилятора.
При номинальной частоте вращения коленчатого вала дизеля 850 об/мин и полной потребляемой вентилятором холодильника мощности ведущий вал заднего распределительного редуктора передает мощность 157 кВт Часть этой мощности (127 кВт) передается через нижний вал 58 на привод вентилятора холодильной камеры, другая часть (28 кВт) на промежуточный вал 32, от которого непосредственно приводится шестеренный насос высокого давления, потребляющий мощность 6 кВт, а через пару конических шестерен и вал мощность от промежуточного вала передается на центробежный вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей, потребляющий мощность 24 кВт при частоте вращения 2200 об/мин.
От нижнего вала редуктора приводится лопастной насос 50, служащий для откачки масла из корпуса. На верхнем картере редуктора установлены съемные крышки – люки 2 и 37 для осмотра состояния зубьев цилиндрических и конических шестерен, а также доступных для осмотра подшипников. Для сообщения внутренней полости корпуса с атмосферой на верхнем картере установлен сапун 38.
Цилиндрические шестерни редуктора имеют при вращении большие окружные скорости, поэтому выполнены косозубыми с высокой степенью точности зубчатого зацепления. Изготовлены они из стали 20Х. Зубья имеют эвольвентный профиль, цементированы и закалены. После закалки боковые поверхности зубьев шлифуют, обеспечивая высокие степени точности и шероховатости
Чтобы уменьшить потери на трение и предотвратить преждевременный износ рабочих поверхностей шестерен и подшипников, редукторы имеют систему смазки. Масло подводится от масляной системы дизеля к трубопроводу, расположенному внутри корпуса редуктора, и струями подается на зубья шестерен. Стекая, масло задерживается в ванночках над подшипниками и по отверстиям подводится к подшипникам. Зубья шестерен смазываются разбрызгиванием. Скопившееся в картере масло лопастным насосом подается через сетчатый фильтр обратно в систему дизеля. Лопастной насос прифланцован к редуктору и приводится во вращение от нижнего вала.
С 1980 г. в конструкцию распределительных редукторов внесли значительные изменения, касающиеся упрощения конструкции, усиление подшипниковых опор и элементов привода лопастного насоса.
В усовершенствованных опорах шарикоподшипники 2 (см. рисунок 3.2) разгружены от радиальных сил благодаря их монтажу в гнезде с радиальным зазором. Радиальную нагрузку несут роликовые подшипники 1: №32218 – на промежуточных валах и №32318 – на ведомый нижний вал – дополнительно установленные в опорах. Это позволило повысить долговечность наиболее нагруженных подшипниковых опор валов редуктора. Такой переделке подверглись и опоры валов распределительных редукторов тепловоза 2ТЭ10В
Существенное упрощение конструкции получено благодаря исключению гидромуфты постоянного заполнения вместе с полым валом Гидромуфта предназначалась в прежней конструкции для защиты лопаток центробежного колеса вентилятора от динамических нагрузок.
Рисунок 3.2 – Распределительный редуктор упрощенного варианта: 1 – роликовый подшипник; 2 – шариковый подшипник; 3 – фланец вала вентилятора охлаждения тяговых двигателей; 4 – наборный диск; 5 – упругая муфта; 6 – нижний ведомый вал; 7 – штифт; 8 – втулка;
9 – вал ротора насоса
В новой конструкции защита лопаток осуществляется благодаря встроенной в ступицу вентилятора упругой муфте 5 (рисунок 3.2) с резиновыми втулками и наборному из отдельных колец несущему диску 4, набранному из шести отдельных дисков, изготовленных из пружинной стали 30ХГС толщиной 0,5 мм.
В элементах привода лопастного насоса также сделаны изменения, целью которых является снижение динамических нагрузок в приводе. В прежней конструкции привода с втулкой, которая жестко запрессовывается в вал, при небольших отклонениях в размерах деталей возникали динамические нагрузки. По новой схеме насос получает вращение от нижнего ведомого вала 6 через штифт 7, запрессованный в вал точно по оси, втулку 8 с квадратным отверстием, в которое входит квадратный хвостовик вала 9 ротора насоса. С противоположной стороны втулка имеет продольный фрезерованный паз, охватывающий штифт. Такая конструкция привода компенсирует неточности изготовления деталей, исключает нагрузки на подшипники и обеспечивает полную взаимозаменяемость насосов.
Валы приводов редуктора имеют большие скорости вращения – до 2200 об/мин, поэтому температура поверхности деталей нагревается до 80–100 оС. Из-за высоких окружных скоростей, для уменьшения динамических нагрузок на зубья шестерен при частых переменах нагрузки, сами зубья выполнены косозубыми с высокой степенью зацепления. При больших скоростях вращения происходят большие потери на трение, и как следствие – быстрый износ рабочих поверхностей, единственное, что сделано на сегодняшний день – это система смазки для уменьшения потерь на трение.
Задний распределительный редуктор соединен с валом дизеля пластинчатой муфтой и промежуточным валом. Промежуточный вал в сборе представляет собой два фланца, из которых один имеет шлицевой хвостовик, а другой – шлицевую втулку. Шлицы выполнены с эвольвентным профилем. В конце шлицевой втулки на внутренней ее поверхности сделана проточка, в которую устанавливается резиновое уплотнительное кольцо, задерживающее консистентную смазку, закладываемую при сборке между шлицами. В эксплуатации смазка добавляется через коническое отверстие с резьбой во фланце вала. Фланцы промежуточного вала соединены болтами – один непосредственно с фланцем вала дизеля, а другой через пластинчатую муфту с фланцем вала редуктора. Фланцы насаживаются на хвостовики валов в горячем состоянии.
Большие динамические нагрузки приводят к ослабления натяга посадки фланцев, увеличивают боковой зазор между зубьями шестерен, что приводит к неправильной работе шестерен и как следствие отколы, вмятины и неправильный контакт зацепления зубьев. Большие скорости вращения создают большие радиальные силы на подшипники, что ослабляет натяг внутренних колец на вал, а также быструю выработку на дорожках подшипников. Из-за износа посадочной поверхности валов под подшипник, а также неисправности подшипников появляется биение вала. Валы подвергаются большому моменту скручивания – это приводит к появлению трещин.
3.2 Демонтаж заднего распределительного редуктора
Для снятия редуктора необходимо проверить наличие клейм и меток. Вывернуть крепежные болты, снять трубопровод от масляного насоса высокого давления и затем снять редуктор с рамы тепловоза. После снятия необходимо все крепежные болты и регулировочные прокладки установить вновь на свои места без затяжки.
3.3 Очистка редуктора
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
